端開口、內(nèi)表面光滑的U形管處于豎直平面內(nèi), 如圖所示,質(zhì)量均為m=10kg的活塞A、B在外力作用下靜止于左右管中同一高度A處,將管內(nèi)空氣封閉,此時管內(nèi)外空氣的壓強均為Pa左管和水平管橫截面積S1=10 cm2,右管橫截面積S2 =20cm2,水平管長為3h,F(xiàn)撤 去外力讓活塞在管中下降,求兩活塞穩(wěn)定后所處的高度。(活塞厚度 均大于水平管直徑,管內(nèi)氣體初末狀態(tài)溫度相同g取10 m/s2)

撤去外力后左側(cè)向下的壓強

p=p0+mg/S1=2.0×105 Pa=2p0                           (3分)

右側(cè)向下的壓強

p=p0+mg/S2=1.5×105 Pa=1.5p0                       (3分)

故活塞均下降,且左側(cè)降至水平管口.

設(shè)右側(cè)降至高為x處,此時封閉氣體壓強變?yōu)閜′=1.5p0

對封閉氣體

p0(4hS1+hS2)=1.5p0(3hS1+xS2),x=0.5h.        (3分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個上表面絕緣、質(zhì)量為mA=1kg的不帶電小車A置于光滑的水平面上,其左端放置一質(zhì)量為mB=0.5kg、帶電量為q=1.0×10-2C的空盒B,左端開口.小車上表面與水平桌面相平,桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,質(zhì)量為mC=0.5kg的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長,現(xiàn)用水平向左的推力將C緩慢推至M點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為WF=6J,撤去推力后,C沿桌面滑到小車上的空盒B內(nèi)并與其右壁相碰,碰撞時間極短且碰后C與B粘在一起.在桌面右方區(qū)域有一方向向左的水平勻強電場,電場強度大小為E=1×102N/m,電場作用一段時間后突然消失,小車正好停止,貨物剛好到達小車的最右端.已知物塊C與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4,空盒B與小車間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,OM間距s1=5cm,O點離桌子邊沿N點距離s2=90cm,物塊、空盒體積大小不計,g取10m/s2.求:

(1)物塊C與空盒B碰后瞬間的速度v;
(2)小車的長度L;
(3)電場作用的時間t.

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科目:高中物理 來源:2012屆安徽省安慶一中高三第三次模擬考理科綜合物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,一個上表面絕緣、質(zhì)量為的不帶電小車A置于光滑的水平面上,其左端放置一質(zhì)量為、帶電量為的空盒B,左端開口。小車上表面與水平桌面相平,桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,質(zhì)量為的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長,現(xiàn)用水平向左的推力將緩慢推至M點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為,撤去推力后,沿桌面滑到小車上的空盒B內(nèi)并與其右壁相碰,碰撞時間極短且碰后C與B粘在一起。在桌面右方區(qū)域有一方向向左的水平勻強電場,電場強度大小為,電場作用一段時間后突然消失,小車正好停止,貨物剛好到達小車的最右端。已知物塊C與桌面間動摩擦因數(shù),空盒B與小車間的動摩擦因數(shù),間距,點離桌子邊沿點距離,物塊、空盒體積大小不計,。求:

(1)物塊C與空盒B碰后瞬間的速度;
(2)小車的長度L;
(3)電場作用的時間。

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年安徽省高三第三次模擬考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,一個上表面絕緣、質(zhì)量為的不帶電小車A置于光滑的水平面上,其左端放置一質(zhì)量為、帶電量為的空盒B,左端開口。小車上表面與水平桌面相平,桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,質(zhì)量為的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長,現(xiàn)用水平向左的推力將緩慢推至M點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為,撤去推力后,沿桌面滑到小車上的空盒B內(nèi)并與其右壁相碰,碰撞時間極短且碰后C與B粘在一起。在桌面右方區(qū)域有一方向向左的水平勻強電場,電場強度大小為,電場作用一段時間后突然消失,小車正好停止,貨物剛好到達小車的最右端。已知物塊C與桌面間動摩擦因數(shù),空盒B與小車間的動摩擦因數(shù),間距點離桌子邊沿點距離,物塊、空盒體積大小不計,。求:

(1)物塊C與空盒B碰后瞬間的速度;

(2)小車的長度L;

(3)電場作用的時間。

 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年安徽省安慶一中高三(上)第三次質(zhì)檢物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,一個上表面絕緣、質(zhì)量為mA=1kg的不帶電小車A置于光滑的水平面上,其左端放置一質(zhì)量為mB=0.5kg、帶電量為q=1.0×10-2C的空盒B,左端開口.小車上表面與水平桌面相平,桌面上水平放置著一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,質(zhì)量為mC=0.5kg的不帶電絕緣小物塊C置于桌面上O點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長,現(xiàn)用水平向左的推力將C緩慢推至M點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為WF=6J,撤去推力后,C沿桌面滑到小車上的空盒B內(nèi)并與其右壁相碰,碰撞時間極短且碰后C與B粘在一起.在桌面右方區(qū)域有一方向向左的水平勻強電場,電場強度大小為E=1×102N/m,電場作用一段時間后突然消失,小車正好停止,貨物剛好到達小車的最右端.已知物塊C與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4,空盒B與小車間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,OM間距s1=5cm,O點離桌子邊沿N點距離s2=90cm,物塊、空盒體積大小不計,g取10m/s2.求:

(1)物塊C與空盒B碰后瞬間的速度v;
(2)小車的長度L;
(3)電場作用的時間t.

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